近日，我校高分子学院赵长生教授、程冲研究员团队和华西医院邱逦教授医工结合研究团队在抗菌抗感染材料领域实现突破，相关研究成果已经在国际生物材料领域顶级期刊Advanced Materials在线发表（Bioinspired Spiky Peroxidase-Mimics for Localized Bacterial Capture and Synergistic Catalytic Sterilization）。该医工结合合作团队通过精确的高分子配位聚合物结构设计及联合仿噬菌体抗菌策略，开发了一种可与抗生素药物相媲美的新型刺状类过氧化物酶抗菌生物制剂。

图1. 原位细菌捕获和杀灭的模型示意图

       致病细菌在全世界每年感染数百万人，并造成近一百万人死亡。当前，由于缺乏广谱抗生素和细菌耐药性的急速增加，迫切需要开发出更高效的策略来对抗细菌感染。大自然创造了一种有效的灭菌模型，即通过噬菌体原位捕获和杀死细菌的过程。噬菌体可利用其独特的尾丝和尾针结构来捕获细菌，随后释放核酸实现自我复制，并最终杀死细菌。研究人员通过模拟该原位捕获和杀灭过程，开发出该新型抗菌生物制剂，其一方面可高效原位捕获细菌，另一方面同时原位产生大量活性氧实现高效杀菌。实验中通过原位透射及理论模拟清晰地揭示了该材料对细菌膜的相互作用及活性氧灭菌机制。进一步的体外及动物抗菌抗感染实验结果表明，该抗菌生物制剂可实现与抗生素相媲美的抗感染疗效，在极低的材料剂量下（16 μg/mL）可实现100%的灭菌率且不产生细菌耐药性。研究团队预期该研究成果将为设计新型非抗生素抗菌制剂提供新的治疗思路。目前该合作团队正在优化材料结构设计并进一步降低抗菌制剂用量，希望未来能将相关抗菌制剂推向临床应用。高分子学院硕士毕业生杨晔和硕士研究生吴熙政为本文的共同第一作者，华西医院马朗副研究员为本文的抗菌实验提供了技术支持。

       论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.202005477